¿Qué es un perno de máquina?

Un perno de máquina, también llamado perno de tornillo de máquina, es un sujetador cilíndrico que se usa para sujetar dos piezas de metal juntas. El perno consta de un eje roscado con una cabeza cuadrada o hexagonal en un extremo. Se usa una llave de mano o de tubo que se ajusta a la cabeza del perno de la máquina para apretar o aflojar el sujetador durante el uso. El eje del perno se inserta a través de orificios perforados en ambas piezas de metal y se enrosca una tuerca en las roscas que sobresalen del perno. La presión de sujeción adecuada se aplica apretando la tuerca a un par especificado. En algunas aplicaciones, no se usa una tuerca, ya que las roscas del perno encajan en un orificio roscado en la segunda pieza de metal.

La mayoría de los pernos de las máquinas se fabrican con acero al carbono bajo o medio, aunque también se encuentran disponibles pernos de acero inoxidable y bronce al silicio. Los pernos de acero inoxidable y bronce al silicio resisten la corrosión mucho mejor que los de acero al carbono y, por lo general, se usan en aplicaciones en las que estarán expuestos a la intemperie. Los pernos de máquina de aluminio y latón están disponibles para aplicaciones especiales en las industrias aeroespacial y marina. Los pernos de la cabeza de la máquina están disponibles en tamaños estándar y métricos, y en roscas a la izquierda y a la derecha. También hay disponibles variedades de hilo grueso y fino.

El proceso de formación en frío es el método más utilizado para fabricar pernos de máquina. Una máquina de conformado en frío normalmente tiene una serie de tres o cuatro troqueles que dan forma progresiva a una pieza de metal en bruto hasta la forma y las dimensiones finales deseadas. Una máquina laminadora de roscas corta roscas en el eje del perno de la máquina sin terminar una vez que finalizan las operaciones de formación en frío. Los pernos de la máquina generalmente se tratan térmicamente para obtener la dureza y la resistencia a la tracción deseadas. Finalmente, los pernos terminados pueden someterse a un proceso final de galvanoplastia o inmersión en caliente como inhibidor de la corrosión.

Un perno de máquina se puede clasificar en uno de varios grados según la resistencia a la tracción y la composición del material. Los tres grados más utilizados en los EE. UU. son los grados dos, cinco y ocho. Los pernos de grado superior tienen resistencias a la tracción y dureza mínimas más altas, y generalmente se usan donde se requieren sujetadores más fuertes. Los pernos de cabeza de máquina de grado métrico 8.8 y 10.9 son aproximadamente equivalentes a los pernos de grado cinco y grado ocho, respectivamente. Un perno de máquina de acero inoxidable se clasifica según el tipo de acero utilizado.

Para obtener la máxima presión de sujeción y asegurar una buena unión, siempre se debe apretar un perno de máquina al par adecuado con una llave dinamométrica. Las tablas de torque están ampliamente disponibles en línea o del fabricante de pernos para una variedad de diámetros de pernos y pasos de rosca. Un ajuste insuficiente puede provocar que el perno se afloje y provoque una falla en la unión. Apretar demasiado puede estirar el perno de la máquina, lo que podría provocar fatiga o rotura con el tiempo.